《人教版高中物理选修（3-3）第七章第五节《内能》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中物理选修（3-3）第七章第五节《内能》ppt课件（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、内能 一 分子的动能 分子运动 一 分子的动能 分子运动存在分子动能 一 分子的动能 分子运动存在分子动能 一 分子的动能 分子做无规则平动 转 动和振动而具有的能量 分子运动分子运动无规则存在分子动能 一 分子的动能 分子做无规则平动 转 动和振动而具有的能量 分子运动分子运动无规则存在分子动能 一 分子的动能 分子做无规则平动 转 动和振动而具有的能量 大量分子的运动速率不尽相同 以中等速率 者占多数 在研究热现象时 有意义的不是一个 分子的动能 而是大量分子动能的平均值 分子运动 分子平均动能 分子运动无规则存在分子动能 一 分子的动能 分子做无规则平动 转 动和振动而具有的能量 大量分
2、子的运动速率不尽相同 以中等速率 者占多数 在研究热现象时 有意义的不是一个 分子的动能 而是大量分子动能的平均值 分子运动 分子平均动能 分子运动无规则存在分子动能 一 分子的动能 分子做无规则平动 转 动和振动而具有的能量 物体里所有分子动能的平均值 大量分子的运动速率不尽相同 以中等速率 者占多数 在研究热现象时 有意义的不是一个 分子的动能 而是大量分子动能的平均值 u温度 u温度 宏观含义 温度是表示物体的冷热程度 u温度 宏观含义 温度是表示物体的冷热程度 微观含义 从分子动理论的观点来看 温 度是物体分子热运动的平均动能的标志 温度 越高 物体分子热运动平均动能越大 分子总动能从
3、微观上看与分子的个数和平 均动能有关 u温度 宏观含义 温度是表示物体的冷热程度 微观含义 从分子动理论的观点来看 温 度是物体分子热运动的平均动能的标志 温度 越高 物体分子热运动平均动能越大 分子总动能从微观上看与分子的个数和平 均动能有关 分子总动能从宏观上看与物体的质量 摩 尔质量和温度有关 u温度 宏观含义 温度是表示物体的冷热程度 微观含义 从分子动理论的观点来看 温 度是物体分子热运动的平均动能的标志 温度 越高 物体分子热运动平均动能越大 需要注意 需要注意 1 同一温度下 不同物质分子的平均动 能都相同 但由于不同物质的分子质量不一 定相同 所以分子热运动的平均速率也不一 定
4、相同 需要注意 1 同一温度下 不同物质分子的平均动 能都相同 但由于不同物质的分子质量不一 定相同 所以分子热运动的平均速率也不一 定相同 2 温度反映的是大量分子平均动能的大 小 不能反映个别分子的动能大小 同一温 度下 各个分子的动能不尽相同 二 分子的势能 地面上的物体 由于与地球相互作用重力势能 发生弹性形变的弹簧 相互作用弹性势能 分子间相互作用分子势能 1 分子势能 分子间存在着相互作用力 因此分子间所具有的由它们的相对位置所决定 的能 二 分子的势能 地面上的物体 由于与地球相互作用重力势能 发生弹性形变的弹簧 相互作用弹性势能 分子间相互作用分子势能 1 分子势能 分子间存在
5、着相互作用力 因此分子间所具有的由它们的相对位置所决定 的能 二 分子的势能 地面上的物体 由于与地球相互作用重力势能 发生弹性形变的弹簧 相互作用弹性势能 分子间相互作用分子势能 2 分子力做功跟分子势能变化的关系 分子力做正功时 分子势能减少 分子力 做负功时 分子势能增加 如果分子间距离约为10 10m数 量级时 分子的作用力的合力 为零 此距离为r0 如果分子间距离约为10 10m数 量级时 分子的作用力的合力 为零 此距离为r0 如果分子间距离约为10 10m数 量级时 分子的作用力的合力 为零 此距离为r0 当分子距离小于r0时 分子间 的作用力表现为斥力 要减小 分子间的距离必须
6、克服斥力做 功 因此 分子势能随分子间 距离的减小而增大 如果分子间距离约为10 10m数 量级时 分子的作用力的合力 为零 此距离为r0 当分子距离小于r0时 分子间 的作用力表现为斥力 要减小 分子间的距离必须克服斥力做 功 因此 分子势能随分子间 距离的减小而增大 如果分子间距离约为10 10m数 量级时 分子的作用力的合力 为零 此距离为r0 如果分子间距离大于r0时 分 子间的相互作用表现为引力 要增大分子间的距离必须克服 引力做功 因此 分子势能随 分子间的距离增大而增大 当分子距离小于r0时 分子间 的作用力表现为斥力 要减小 分子间的距离必须克服斥力做 功 因此 分子势能随分子
7、间 距离的减小而增大 如果分子间距离约为10 10m数 量级时 分子的作用力的合力 为零 此距离为r0 如果分子间距离大于r0时 分 子间的相互作用表现为引力 要增大分子间的距离必须克服 引力做功 因此 分子势能随 分子间的距离增大而增大 当分子距离小于r0时 分子间 的作用力表现为斥力 要减小 分子间的距离必须克服斥力做 功 因此 分子势能随分子间 距离的减小而增大 结论 分子间距离以r0为数值基准 r不论减小 或增大 分子势能都增大 所以说 分子在 平衡位置处是分子势能最低点 但不一定为 零 结论 分子间距离以r0为数值基准 r不论减小 或增大 分子势能都增大 所以说 分子在 平衡位置处是
8、分子势能最低点 但不一定为 零 r r r0 EpEpEp最小 取分子间距离是无限远时分子势能为零值 分子间距离从无限远逐渐减少至r0以前过程 分子力 表现为引力 而且距离减少 分子引力做正功 分子 势能不断减小 其数值将比零还小为负值 取分子间距离是无限远时分子势能为零值 分子间距离从无限远逐渐减少至r0以前过程 分子力 表现为引力 而且距离减少 分子引力做正功 分子 势能不断减小 其数值将比零还小为负值 分子间距离到达r0以后再减小 分子力表现为斥力 在分子间距离减小过程中 克服斥力做功 使分子势 能增大 其数值将从负值逐渐变大至零 甚至为正值 取分子间距离是无限远时分子势能为零值 分子间
9、距离从无限远逐渐减少至r0以前过程 分子力 表现为引力 而且距离减少 分子引力做正功 分子 势能不断减小 其数值将比零还小为负值 分子间距离到达r0以后再减小 分子力表现为斥力 在分子间距离减小过程中 克服斥力做功 使分子势 能增大 其数值将从负值逐渐变大至零 甚至为正值 取分子间距离是无限远时分子势能为零值 分子间距离从无限远逐渐减少至r0以前过程 分子力 表现为引力 而且距离减少 分子引力做正功 分子 势能不断减小 其数值将比零还小为负值 分子间距离到达r0以后再减小 分子力表现为斥力 在分子间距离减小过程中 克服斥力做功 使分子势 能增大 其数值将从负值逐渐变大至零 甚至为正值 取分子间
10、距离是无限远时分子势能为零值 F F斥 F引 F分 r0 0 r 3 决定分子势能的因素 3 决定分子势能的因素 1 从宏观上看 分子势能跟物体的体积有关 3 决定分子势能的因素 1 从宏观上看 分子势能跟物体的体积有关 2 从微观上看 分子势能跟分子间距离r有关 3 决定分子势能的因素 1 从宏观上看 分子势能跟物体的体积有关 2 从微观上看 分子势能跟分子间距离r有关 一般选取两分子间距离很大 r 10r0 时 分 子势能为零 3 决定分子势能的因素 1 从宏观上看 分子势能跟物体的体积有关 2 从微观上看 分子势能跟分子间距离r有关 一般选取两分子间距离很大 r 10r0 时 分 子势能
11、为零 在r r0的条件下 分子力为引力 当两分子 逐渐靠近至r0过程中 分子力做正功 分子势能减 小 3 决定分子势能的因素 1 从宏观上看 分子势能跟物体的体积有关 2 从微观上看 分子势能跟分子间距离r有关 一般选取两分子间距离很大 r 10r0 时 分 子势能为零 在r r0的条件下 分子力为引力 当两分子 逐渐靠近至r0过程中 分子力做正功 分子势能减 小 在r r0的条件下 分子力为斥力 当两分子间 距离增大至r0过程中 分子力也做正功 分子势能 也减小 3 决定分子势能的因素 1 从宏观上看 分子势能跟物体的体积有关 2 从微观上看 分子势能跟分子间距离r有关 一般选取两分子间距离
12、很大 r 10r0 时 分 子势能为零 在r r0的条件下 分子力为引力 当两分子 逐渐靠近至r0过程中 分子力做正功 分子势能减 小 在r r0的条件下 分子力为斥力 当两分子间 距离增大至r0过程中 分子力也做正功 分子势能 也减小 当两分子间距离r r0时 分子势能最小 三 物体的内能 三 物体的内能 1 物体的内能 物体中所有分子做热运动的动 能和分子势能的总和叫做物体的内能 也叫做物体 的热力学能 三 物体的内能 1 物体的内能 物体中所有分子做热运动的动 能和分子势能的总和叫做物体的内能 也叫做物体 的热力学能 2 任何物体都具有内能 因为一切物体都是由 不停地做无规则热运动并且相
13、互作用着的分子所组成 三 物体的内能 1 物体的内能 物体中所有分子做热运动的动 能和分子势能的总和叫做物体的内能 也叫做物体 的热力学能 2 任何物体都具有内能 因为一切物体都是由 不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子所组成 3 决定物体内能的因素 三 物体的内能 1 物体的内能 物体中所有分子做热运动的动 能和分子势能的总和叫做物体的内能 也叫做物体 的热力学能 2 任何物体都具有内能 因为一切物体都是由 不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子所组成 3 决定物体内能的因素 1 从宏观上看 物体内能的大小由物体的摩尔 数 温度和体积三个因素决定 三 物体的内能 1 物体的内能 物体中
14、所有分子做热运动的动 能和分子势能的总和叫做物体的内能 也叫做物体 的热力学能 2 任何物体都具有内能 因为一切物体都是由 不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子所组成 3 决定物体内能的因素 1 从宏观上看 物体内能的大小由物体的摩尔 数 温度和体积三个因素决定 2 从微观上看 物体内能的大小由组成物体的 分子总数 分子热运动的平均动能和分子间的距离 三个因素决定 四 物体的内能跟机械能的区别 四 物体的内能跟机械能的区别 1 能量的形式不同 物体的内能和物体的机械能分 别跟两种不同的运动形式相对应 内能是由于组成物体 的大量分子的热运动及分子间的相对位置而使物体具有 的能 而机械能是由于
15、整个物体的机械运动及与其它物 体间相对位置而使物体具有的能 四 物体的内能跟机械能的区别 1 能量的形式不同 物体的内能和物体的机械能分 别跟两种不同的运动形式相对应 内能是由于组成物体 的大量分子的热运动及分子间的相对位置而使物体具有 的能 而机械能是由于整个物体的机械运动及与其它物 体间相对位置而使物体具有的能 2 决定能量的因素不同 内能只与物体的温度和体 积有关 而与整个物体的运动速度和物体的相对位置无 关 机械能只与物体的运动速度和跟其他物体的相对位 置有关 与物体的温度体积无关 四 物体的内能跟机械能的区别 1 能量的形式不同 物体的内能和物体的机械能分 别跟两种不同的运动形式相对
16、应 内能是由于组成物体 的大量分子的热运动及分子间的相对位置而使物体具有 的能 而机械能是由于整个物体的机械运动及与其它物 体间相对位置而使物体具有的能 2 决定能量的因素不同 内能只与物体的温度和体 积有关 而与整个物体的运动速度和物体的相对位置无 关 机械能只与物体的运动速度和跟其他物体的相对位 置有关 与物体的温度体积无关 3 一个具有机械能的物体 同时也具有内能 一个 具有内能的物体不一定具有机械能 四 物体的内能跟机械能的区别 1 能量的形式不同 物体的内能和物体的机械能分 别跟两种不同的运动形式相对应 内能是由于组成物体 的大量分子的热运动及分子间的相对位置而使物体具有 的能 而机械能是由于整个物体的机械运动及与其它物 体间相对位置而使物体具有的能 2 决定能量的因素不同 内能只与物体的温度和体 积有关 而与整个物体的运动速度和物体的相对位置无 关 机械能只与物体的运动速度和跟其他物体的相对位 置有关 与物体的温度体积无关 3 一个具有机械能的物体 同时也具有内能 一个 具有内能的物体不一定具有机械能 它们之间可以转化 例题 1 质量相等的氢气和氧气 温度相同 不考虑分子间
